SYBASE數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的存儲及優(yōu)化

【摘要】隨著企業(yè)的不斷發(fā)展，對數(shù)據(jù)的管理由最初的文檔管理到如今的專門的數(shù)據(jù)庫管理軟件，我們對數(shù)據(jù)的要求越來越高，不但要保證數(shù)據(jù)的安全，還要提高數(shù)據(jù)訪問的速度，數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的存儲直接影響到系統(tǒng)的性能，所以理解數(shù)據(jù)的存儲對提高數(shù)據(jù)的訪問速度及數(shù)據(jù)的檢查是有益的。

1、SYBASE數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的存儲

下面介紹SYBASE數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的分配。數(shù)據(jù)的分配按照物理存儲空間被劃分為以下幾個層次：設(shè)備、段、分配單元、區(qū)間和頁，在這里我們回想一下數(shù)據(jù)庫是如何創(chuàng)建的，首先創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫設(shè)備，并將設(shè)備的信息記錄到masters數(shù)據(jù)庫的sysdevices系統(tǒng)表中。數(shù)據(jù)庫段：在create database 時引用一個設(shè)備，將會導(dǎo)致把該設(shè)備上的一部分空間分配為一個數(shù)據(jù)庫段。分配單元、區(qū)間和頁：每個數(shù)據(jù)庫段被分為若干個0.5M的分配單元，每個分配單元被分為32個區(qū)間，一個區(qū)間只能與一個數(shù)據(jù)庫對象關(guān)聯(lián)，即數(shù)據(jù)庫對象是以區(qū)間為單位分配的；每個區(qū)間被分為8頁，頁分為數(shù)據(jù)頁、索引頁、分配頁、對象分配映射頁（OAM）、全局分配映射頁（GAM），數(shù)據(jù)頁存儲表中的數(shù)據(jù)，索引頁存儲索引項，分配頁是記錄分配單元內(nèi)哪些區(qū)間已被對象使用，哪些頁實際存有數(shù)據(jù)，OAM頁記錄一個對象所擁有的那些區(qū)間的分配頁，GAM頁記錄數(shù)據(jù)庫中哪些分配單元還擁有可以存儲對象的區(qū)間。

2、如何優(yōu)化數(shù)據(jù)的存儲，提高數(shù)據(jù)訪問的速度

數(shù)據(jù)的存儲及維護(hù)直接影響到應(yīng)用的性能，在日常的維護(hù)工作中，我們要根據(jù)應(yīng)用的使用情況對重要表通過表分區(qū)及重建索引等方面提高系統(tǒng)性能，根據(jù)以上的有關(guān)數(shù)據(jù)存儲的知識，下面從幾個方面討論如何提高數(shù)據(jù)的查詢、更改等的速度。

2.1建立用戶段單獨存放數(shù)據(jù)庫對象

創(chuàng)建好數(shù)據(jù)庫后，數(shù)據(jù)庫中默認(rèn)有三個段，default、system和syslog段，通常我們把syslog段單獨放在一個數(shù)據(jù)庫設(shè)備上，將數(shù)據(jù)和日志分離，表和索引等數(shù)據(jù)信息存放在default默認(rèn)段上，我們可以創(chuàng)建更多的數(shù)據(jù)庫設(shè)備，自定義用戶段標(biāo)識這些數(shù)據(jù)庫設(shè)備，將某些數(shù)據(jù)庫對象單獨存放，提高數(shù)據(jù)的訪問速度，減少系統(tǒng)的I/O，通過此方式可以控制數(shù)據(jù)的增長，可以將大表分在幾個磁盤上，把頻繁訪問的對象放在單獨的磁盤上，提高系統(tǒng)性能。

2.2數(shù)據(jù)庫和對象存儲分配的檢查及如何優(yōu)化數(shù)據(jù)的存儲

首先我們回顧一下一個新對象的分配步驟：在sysobjects sysindexes syscolumns 中添加新條目；指派空間；創(chuàng)建第一個OAM頁，并在sysindexes中記錄它的邏輯頁號；緊接著第一個OAM頁后初始化第一個數(shù)據(jù)（索引頁），并在其頁頭設(shè)置objid；如果所指派的空間為所指派的分配單元的最后一個可用區(qū)間，更新GAM頁。如果想查表ARC的數(shù)據(jù)存儲分配情況，首先在sysobjects 表中得到id，通過此id號查找sysindexes表中indid=0或indid=1的記錄，通過first得知數(shù)據(jù)頁的首頁，通過dbcc page（dbid，first）得到此頁的詳細(xì)信息，以下詳細(xì)介紹如何檢查及清除頁碎片、區(qū)間碎片和跨區(qū)間碎片，提高數(shù)據(jù)訪問速度：

頁碎片：

數(shù)據(jù)所占用的頁超過了實際的需要，按實際情況每頁上的數(shù)據(jù)量假如能存儲3行的數(shù)據(jù)，而實際上只存儲了1行，那么將降低了查詢的效率，與數(shù)據(jù)更緊湊存儲的情況相比，服務(wù)器將不得不進(jìn)行更多得I/O?？梢允褂胐bcc checktable，sp_spaceused，dbcc listoam或optdiag確定表的當(dāng)前密度，并將它與由表模式計算出來的最大密度相比較，

消除頁碎片的方法：刪除并重新創(chuàng)建聚簇索引；使用bcp將數(shù)據(jù)導(dǎo)出，清空表后再將數(shù)據(jù)導(dǎo)入；使用select into命令將數(shù)據(jù)導(dǎo)入一個新表，然后刪除原來的表。對于DOL表還可使用reorg rebuild tablename重新壓縮DOL數(shù)據(jù)頁

區(qū)間碎片：

區(qū)間碎片是指一個區(qū)間內(nèi)存在空頁，存在過多的區(qū)間碎片導(dǎo)致I/O速度緩慢，降低系統(tǒng)性能，區(qū)間碎片由于從表中刪除數(shù)據(jù)及在聚簇索引中更新了鍵值導(dǎo)致。使用sp_spaceused，dbcc tablealloc或dbcc listoam確定對象擁有多少已分配但未被使用的頁消除區(qū)間碎片的方法同消除頁碎片的方法。

跨區(qū)間碎片

由于索引頁面拆分或者從頁面上刪除了所有的行引起，數(shù)據(jù)訪問時在區(qū)間之間跳轉(zhuǎn)，當(dāng)區(qū)間跳轉(zhuǎn)次數(shù)增加時，掃描的性能和大I/O的效率降低了，使用dbcc pglinkage命令檢查頁鏈，查找其頁號的間隔及前向和后向的跳轉(zhuǎn)，消除跨區(qū)間碎片的方法同消除頁碎片的方法。

2.3對表進(jìn)行分區(qū)

對一個表進(jìn)行分區(qū)就是為該表創(chuàng)建多個數(shù)據(jù)頁鏈，一個數(shù)據(jù)頁鏈就是一個分區(qū)，對表進(jìn)行分區(qū)有以下幾個方面的優(yōu)點：可以增加并行度來執(zhí)行并行查詢處理，可以對一個表裝載數(shù)據(jù)時使用并向的塊拷貝，分區(qū)使得一個表I/O分布到多個數(shù)據(jù)庫設(shè)備上，對于堆表的插入數(shù)據(jù)操作，分區(qū)提供了多個插入點，對于修改和刪除操作，分區(qū)不會影響性能。

3、對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行DBCC檢查

DBCC（Database consistency checker）用于檢查和修正數(shù)據(jù)庫中的不一致性，比如：

服務(wù)器記錄一個頁已經(jīng)分配給一個對象，但該頁不是那個對象頁鏈的一部分，或者反之；頁在頁鏈中沒有正確地指向前一頁或下一頁等問題。數(shù)據(jù)不一致可能由于硬件錯誤、電源不穩(wěn)定等原因?qū)е隆?/p>

結(jié)束語

通過以上內(nèi)容，我們了解了sybase數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)是如何存儲分配的，對經(jīng)常訪問的數(shù)據(jù)庫對象我們通過對表的檢查發(fā)現(xiàn)問題，定期對某些表通過重建索引及bcp數(shù)據(jù)等方法消除碎片，通過系統(tǒng)的定時功能，編寫腳本定期對數(shù)據(jù)庫對象進(jìn)行DBCC檢查。在平時的工作中，要對經(jīng)常鎖的用戶表的頁進(jìn)行分析，如果經(jīng)常鎖索引頁，可以通過更改鎖模式等提高性能，了解數(shù)據(jù)的存儲對分析某些問題提供了很大幫助。